半透膜支撑体及其制备方法

文档序号:10574648阅读:359来源:国知局
半透膜支撑体及其制备方法
【专利摘要】提供半透膜与半透膜支撑体的粘接性优异、且半透膜溶液不会穿透的半透膜支撑体。一种半透膜支撑体,其由至少含有主体合成纤维和粘结剂合成纤维的无纺织物构成,其特征在于,在半透膜支撑体的至少一个表面存在粘结剂合成纤维的熔融须。
【专利说明】
半透膜支撑体及其制备方法
技术领域
[0001 ]本发明设及半透膜支撑体及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 在海水的淡水化、净水、食品的浓缩、废水处理等领域,血液过滤所代表的医疗用 的领域,半导体清洗用的超纯水制备等领域,广泛使用半透膜。半透膜可由纤维素类树脂、 聚讽类树脂、聚丙締腊类树脂、氣类树脂、聚醋类树脂等合成树脂构成。但是,由于半透膜单 体的机械强度差,所W使用在由无纺织物、织物等纤维基材构成的半透膜支撑体的一面上 设置有半透膜的复合物的形态的分离膜。在本说明书中,将半透膜支撑体的设置有半透膜 的一面称为"涂布面",将相反侧的面称为"非涂布面"。
[0003] 主要使用含有合成纤维的无纺织物作为半透膜支撑体。作为半透膜支撑体所要求 的性能,可列举出:半透膜与半透膜支撑体的粘接性良好;为了设置半透膜,将半透膜溶液 涂布在半透膜支撑体上时,半透膜溶液不会穿透至非涂布面等。
[0004] 为了提高半透膜支撑体的均匀性,W使得半透膜溶液不会穿透,提出了如下方法: 在将水中分散有合成纤维的纤维浆料湿式抄纸W制成无纺织物的工序中,将抄纸时的该纤 维浆料的纤维成分浓度设为0.01~0.1质量%,并且W纤维成分质量作为基准在该纤维浆料 中含有3~15质量%的分子量为500万W上的水溶性高分子作为高分子胶粘剂而进行抄纸(例 如参照专利文献1)。但是,由于过量地添加高分子胶粘剂,所W均匀性提高,但抄纸网上的 纤维浆料粘度升高,有产生从网的脱水性降低、生产速度无法提高运样的问题的可能性。另 夕h也有在抄纸后的形成半透膜支撑体的纤维表面残留高分子胶粘剂运样的问题。
[0005] 另外,提出了如下半透膜支撑体,其由W使用粗纤维的表面粗糖度大的表面层(粗 纤维层)和使用细纤维的致密结构的背面层(细纤维层)的二重结构为基础的多层结构的无 纺织物形成(例如参照专利文献2)。具体而言,记载了: W粗纤维层为涂布面、W细纤维层为 非涂布面的半透膜支撑体,用粗纤维层夹持细纤维层、将涂布面和非涂布面运两者均设为 粗纤维层的半透膜支撑体。但是,在涂布面,由于使用粗纤维,所W半透膜与半透膜支撑体 的粘接性提高,但有平滑性低的问题。另外,由于使用粗纤维,所W半透膜溶液会渗入至半 透膜支撑体的内部,为了得到所希望的半透膜厚度,有需要使用大量的半透膜溶液运样的 问题。
[0006] 另外,为了解决在涂布半透膜溶液时,由于半透膜支撑体在宽度方向弯曲,从而制 备不均匀的半透膜的课题,提出了抄纸流动方向(paper feeding direction)与宽度方向 的拉伸强度比在2: 1、且纤维的取向为散乱的状态的半透膜支撑体(例如参照专利文献 3)。而且,在专利文献3中,W使半透膜与半透膜支撑体的粘接性良好和防止穿透为目的,提 出了调整半透膜支撑体的透气度、孔径的方法。但是,运种依据JIS L1096得到的透气度基 于从半透膜支撑体的一面通过半透膜支撑体内部向另一面透过的空气的量计算,并不准确 地反映在涂布面的表面涂布的半透膜溶液向非涂布面的穿透。因此,在对具有专利文献3中 示出的范围的透气度的半透膜支撑体涂布半透膜溶液的情况下,半透膜溶液可能会穿透。
[0007]另外,在专利文献4中,为了解决在作为半透膜支撑体的湿式无纺织物片材上局部 地点状存在的缺陷部分涂布半透膜溶液的情况下,由于半透膜溶液的渗透性部分地变化而 变得难渗透,从而有该部分的半透膜的厚度变得极薄的情况或半透膜表面变为皱纹状的情 况的课题,W不易产生构成湿式无纺织物的合成纤维为疏松的状态从而片材密度降低的部 位、即低密度缺陷为目的,提出了将湿式无纺织物的热压加工处理的次数、溫度、漉的种类 最优化的方法。而且,在专利文献4中,作为无低密度缺陷、均匀、半透膜与半透膜支撑体的 粘接性良好、可防止半透膜溶液向湿式无纺织物过度渗透从而半透膜变得不均匀的半透膜 支撑体,提出了片材密度和压力损失经调整的半透膜支撑体。但是,即使是具有在专利文献 4中示出的范围的片材密度、压力损失的半透膜支撑体,也有产生穿透的情况。
[000引现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2008-238147号公报 专利文献2:日本特公平4-21526号公报 专利文献3:日本特开2002-95937号公报 专利文献4:国际公开第2012/090874号小册子。

【发明内容】

[0009] 发明所要解决的课题 本发明的课题在于:提供半透膜与半透膜支撑体的粘接性优异、且半透膜溶液不会穿 透的半透膜支撑体及其制备方法。
[0010] 解决课题的手段 上述课题可通过下列手段解决。
[0011] (1) -种半透膜支撑体,其由至少含有主体合成纤维和粘结剂合成纤维的无纺织 物构成,其特征在于,在半透膜支撑体的至少一个表面存在粘结剂合成纤维的烙融须。
[0012] (2)上述(1)记载的半透膜支撑体,其中,在半透膜支撑体表面的电子显微镜照片 中观察到的烙融须为每1.0mm2 2根W上。
[0013] (3)上述(1)或(2)记载的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的烙融须的形状 为分支的形状。
[0014] (4)上述(1)~(3)中任一项所记载的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的烙融 须的形状为烙融须的尖端直径比主体合成纤维的直径细的形状。
[0015] (5)上述(1)~(4)中任一项所记载的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的烙融 须的形状为烙融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤维与粘结剂合成纤维 间的空隙和粘结剂合成纤维彼此间的空隙的至少一种空隙的形状。
[0016] (6)上述(1)~(5)中任一项所记载的半透膜支撑体,其中,在半透膜支撑体的涂布 半透膜的面即涂布面存在粘结剂合成纤维的烙融须,该涂布面的烙融须处于躺倒的状态。
[0017] (7)上述(1)~(6)中任一项所记载的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的烙融 须存在于半透膜支撑体的两个表面。
[0018] (8) -种半透膜支撑体的制备方法,其是制备(1)~(7)中任一项所记载的半透膜 支撑体的方法,包括通过湿式抄制法抄取至少含有主体合成纤维和粘结剂合成纤维的浆料 w制备湿纸的工序、和通过热漉将在前面工序中得到的湿纸热压加工的工序,其特征在于, 一边确认刚热压加工后的半透膜支撑体的表面溫度一边进行所述热压加工。
[0019] (9) (8)所记载的半透膜支撑体的制备方法,其中,设定热压加工中的热漉的表面 溫度,使得在在热压加工后紧挨着漉隙后不到10cm的位置测定的半透膜支撑体的表面溫度 相对于粘结剂合成纤维的烙点在-65°C~-20°C的范围内。
[0020] 发明效果 本发明的半透膜支撑体至少在一个表面存在粘结剂合成纤维的烙融须。通过在半透膜 支撑体的涂布面存在的粘结剂合成纤维的烙融须与半透膜的错合效应(anchor effect), 半透膜变得难从半透膜支撑体剥离,可达成半透膜与半透膜支撑体的粘接性变得良好运样 的效果。另外,由于存在烙融须,可达成防止半透膜溶液的穿透的效果。
[0021] 根据本发明的半透膜支撑体的制备方法,可有效地制备可达成上述效果的本发明 的半透膜支撑体。
【附图说明】
[0022] 图1为产生粘结剂合成纤维的烙融须前的半透膜支撑体表面的电子显微镜照片。
[0023] 图2为存在粘结剂合成纤维的烙融须的半透膜支撑体表面的电子显微镜照片。
[0024] 图3为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。
[0025] 图4为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。
[0026] 图5为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。
[0027] 图6为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。
[0028] 图7为粘结剂合成纤维的烙融须W躺倒的状态存在的半透膜支撑体截面的电子显 微镜照片。
[0029] 图8为粘结剂合成纤维的烙融须W立起的状态存在的半透膜支撑体截面的电子显 微镜照片。
【具体实施方式】
[0030] 本发明的半透膜支撑体是由至少含有主体合成纤维和粘结剂合成纤维而成的无 纺织物形成的半透膜支撑体,其特征在于,在半透膜支撑体的至少一个表面存在粘结剂合 成纤维的烙融须。
[0031 ]本发明的半透膜支撑体可通过W下方法来制备:在通过湿式抄造法制备片材后, 通过热漉将该片材热压加工。在使用热漉进行热压加工时,通过与热漉接触而烙融的粘结 剂合成纤维在从热漉脱离时成为短的须状,由此形成烙融须。专利文献3 (日本特开2002- 95937号公报)的图2为半透膜支撑体的显微镜照片(200倍),但粘结剂合成纤维烙融变形, 短的烙融须无法确认。另外,烙融须不是粘结剂合成纤维烙融变形为薄膜状的部分。例如, 在作为专利文献4 (国际公开第2012/090874号小册子)的图2的半透膜支撑体的电子显微 镜照片(35倍)中,格外(特别)白的部分为粘结剂合成纤维。该粘结剂合成纤维W填塞主体 合成纤维间的空隙的方式铺展成薄膜状,而未成为须状。
[0032] 作为测定烙融须的根数的方法,拍摄半透膜支撑体两面的表面的电子显微镜照 片,测定相对于恒定面积(1.0mm2)的烙融须的根数。在半透膜支撑体的宽度为10X化m的情 况下,测定N个部位。其中,N为正的整数。例如,在半透膜支撑体的宽度为30cm的情况下,测 定从宽度方向的一端起5cm的地点、15cm的地点、25cm的地点的总计3个部位。另外,在宽度 为100cm的情况下,测定5cm的地点、15cm的地点、......95cm的地点的总计10个部位。此时,测 定比烙融前的粘结剂合成纤维的直径细的烙融须的根数。为了辨别烙融须,拍摄电子显微 镜照片时的倍率优选为100倍W上,更优选为200倍W上。
[0033] 烙融须的根数为,相对于每1.0mm2,优选为2根W上,更优选討良W上,进一步优选4 根W上。另外,烙融须的根数优选为每1.0mm2 1000根W下。在不存在烙融须的情况或烙融须 的根数低于2根的情况下,覆盖主体合成纤维彼此间的凹陷的效果差,有无法观察到半透膜 与半透膜支撑体的粘接性提高的情况。另外,有产生半透膜溶液的穿透之虞。虽然烙融须的 根数超过1000根也没有问题,但与1000根W下的情况相比效果不变。
[0034] 本发明中的烙融须是从烙融前的纤维形状大幅变化并成为须状的粘结剂合成纤 维的一部分。烙融须的直径比烙融前的粘结剂合成纤维的直径小。另外,烙融须有未从粘结 剂合成纤维脱离而附着的情况,还有从粘结剂合成纤维脱离而独立的情况。此外,作为烙融 须的形状,有分支成为原纤维状的分叉的形状、伸长变细的形状、两端与主体合成纤维或粘 结剂合成纤维连接的形状、弯曲的形状等。而且,烙融须的长度和粗细不定。
[0035] 在本发明中,通过在半透膜支撑体的涂布面存在的粘结剂合成纤维的烙融须与半 透膜的错合效应,半透膜变得不易从半透膜支撑体剥离,可达成半透膜与半透膜支撑体的 粘接性提高运样的效果。在涂布半透膜溶液时,虽然半透膜溶液的大部分残留在半透膜支 撑体的涂布面的表面,但一部分逐渐进入构成半透膜支撑体的纤维间的空隙即凹陷中。然 后,据推测,若进行成膜,则进入凹陷中的半透膜因该烙融须的存在而变得无法容易地脱 离,半透膜与半透膜支撑体的粘接性增加。
[0036] 另外,通过在构成半透膜支撑体的纤维间的空隙即凹陷中存在烙融须,烙融须将 空隙分割,因此也可达成抑制半透膜溶液的穿透的效果。虽然在涂布面存在的烙融须也具 有抑制半透膜溶液穿透的效果,但在非涂布面存在的烙融须可更有效地抑制穿透。
[0037] 在本发明中,只要在半透膜支撑体的至少一个表面存在粘结剂合成纤维的烙融须 即可,但通过在两个表面存在,半透膜与半透膜支撑体的粘接性变得良好运样的效果和防 止半透膜溶液穿透的效果进一步提高。
[0038] 在烙融须的形状为烙融须分支成为原纤维状的分叉形状,烙融须的尖端直径比主 体合成纤维的直径小的形状,或烙融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤 维与粘结剂合成纤维间的空隙和粘结剂合成纤维彼此间的空隙中的至少一种空隙的形状 的情况下,可不抑制透液性而将空隙分割,可更进一步提高半透膜与半透膜支撑体的粘接 性和抑制穿透的效果。
[0039] 已知含有原纤维化莱赛尔(lyocell)纤维、丙締腊纤维(acryl f化er)、芳族聚酷 胺纤维等作为原纤维化的纤维而成的半透膜支撑体。但是,由于运些原纤维化纤维不具有 自粘接性,所W在不与粘结剂合成纤维接触的情况下脱落,有引起半透膜的缺陷的情况。另 一方面,在本发明中,关于烙融须分支成为原纤维状的分叉形状,由于烙融须本身为粘结剂 合成纤维,所W具有自粘接性,因此无脱落之虞。
[0040] 图1为产生粘结剂合成纤维的烙融须前的半透膜支撑体表面的电子显微镜照片, 只存在主体合成纤维和未产生烙融须的粘结剂合成纤维。电子显微镜照片的倍率为100倍, 线状比例尺表示lOOwii。
[0041] 图2为存在粘结剂合成纤维的烙融须的半透膜支撑体表面的电子显微镜照片。电 子显微镜照片的倍率为100倍,线状比例尺(scale bar)表示100μπι。烙融须W覆盖无规配置 的主体合成纤维彼此间的空隙即凹陷的方式存在。烙融须由粘结剂合成纤维产生,与主体 合成纤维牢固地粘接,不会脱落。
[0042] 图3为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。电子显微镜照片的倍率为200倍,线状比例尺表示100皿。在用〇包围的部分 存在的烙融须的形状为分支成为原纤维状的分叉形状。
[0043] 图4为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。电子显微镜照片的倍率为200倍,线状比例尺表示100皿。在用〇包围的部分 存在的烙融须的形状为烙融须的尖端直径比主体合成纤维的直径小的形状。在烙融须不从 粘结剂合成纤维脱离而附着的情况下,烙融须的尖端直径是W从粘结剂合成纤维的分支点 为起点产生的烙融须的尖端的直径。另外,在从粘结剂合成纤维脱离的情况下,烙融须的尖 端直径是烙融须的两端的直径。烙融须的尖端的直径为基于电子显微镜照片的线状比例尺 的长度计算的烙融须的尖端的宽度。
[0044] 图5为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。电子显微镜照片的倍率为200倍,线状比例尺表示100皿。在用〇包围的部分 存在的烙融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤维与粘结剂合成纤维间的 空隙和粘结剂合成纤维彼此间的空隙的至少一种空隙。另外,烙融须的尖端直径比主体合 成纤维的直径细。
[0045] 图6为示出粘结剂合成纤维的烙融须的形状的一个实例的半透膜支撑体表面的电 子显微镜照片。电子显微镜照片的倍率为100倍,线状比例尺表示100皿。在用〇包围的部分 存在的烙融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤维与粘结剂合成纤维间的 空隙和粘结剂合成纤维彼此间的空隙的至少一种空隙。但是,由于烙融须的尖端直径比主 体合成纤维的直径粗,所W若与在图5的用0包围的部分存在的烙融须进行比较,则分割空 隙的效果差。
[0046] 在涂布面存在烙融须的情况下,优选烙融须处于躺倒的状态。通过烙融须处于躺 倒的状态,可在构成半透膜支撑体的纤维间的空隙无规地配置烙融须,可有效地分割纤维 间的大的空隙,可进一步提高半透膜与半透膜支撑体的粘接性和抑制半透膜溶液穿透的效 果。需说明的是,在烙融须相对于半透膜支撑体表面在垂直方向或倾斜方向立起的情况下, 烙融须变为刺入半透膜支撑体附近的半透膜中的状态。烙融须躺倒的状态与在垂直方向或 倾斜方向立起的状态相比,有半透膜性能提高的情况。
[0047] 图7为存在粘结剂合成纤维的烙融须的半透膜支撑体截面的电子显微镜照片。电 子显微镜照片的倍率为200倍,线状比例尺表示100μπι。产生了烙融须,但烙融须为躺倒的状 态,无法确认有立起的状态的烙融须。
[0048] 图8为存在粘结剂合成纤维的烙融须的半透膜支撑体截面的电子显微镜照片。电 子显微镜照片的倍率为200倍,线状比例尺表示100μπι。可确认在用〇包围的2个部位的部分 存在的烙融须W立起的状态存在。
[0049] 作为使烙融须躺倒的方法,可列举出:在产生烙融须后,实施使用加热的热漉和加 热的热漉的热压加工、使用加热的漉和未加热的漉的热压加工、使用未加热的漉和未加热 的漉的加压加工等的方法;将产生烙融须的面环抱热漉W相接触的方法等。运些方法可单 独或组合进行。
[0050] 在本发明中,主体合成纤维为形成半透膜支撑体的骨架的纤维。作为主体合成纤 维,例如可列举出聚締控类、聚酷胺类、聚丙締酸类、维尼绝类、偏氯乙締类纤维 (vinylidene fiber)、聚氯乙締类、聚醋类、苯甲酸醋类、聚氯乙締醇(polychlal)类、苯酪 类等纤维,更优选耐热性高的聚醋类的纤维。另外,可在不抑制性能的范围内含有半合成纤 维的醋酸醋、Ξ醋酸醋、普罗米克斯(promix)、或再生纤维的人造丝、铜氨纤维、莱赛尔 (lyocell)纤维等。
[0051] 主体合成纤维的直径无特殊限定,优选为30ymW下。更优选为2~20μπι,进一步优选 为4~20μπι,特别优选为6~20μπι。在低于2WI1的情况下,半透膜溶液变得难渗透至半透膜支撑 体中,有半透膜与半透膜支撑体的粘接性变差的情况。若主体合成纤维的直径超过30皿,贝U 为了得到所希望的半透膜的厚度,有产生需要大量的半透膜溶液运样的问题的情况、或产 生半透膜溶液的穿透的情况。另外,无纺织物的表面的主体合成纤维变得易立起,有贯穿半 透膜从而半透膜的性能降低的情况。
[0052] 主体合成纤维的纤维长度无特殊限定,优选为^12111111,更优选为3~10mm,进一步优 选为4~6mm。主体合成纤维的截面形状优选圆形,在抄纸工序中向水中分散前的纤维的截面 纵横比(纤维截面长径/纤维截面短径)优选为1.0~低于1.2。若纤维截面纵横比为1.2 W上, 则有纤维分散性降低的情况,或因纤维的缠绕或缠结的产生而对半透膜支撑体的均匀性、 涂布面的平滑性造成不良影响的情况。不过,为了穿透的防止、表面平滑性,也可在不抑制 纤维分散性等其它特性的范围内含有具有T型、Y型、Ξ角等异形截面的纤维。
[0化3] 主体合成纤维的纵横比(纤维长度/直径)优选为200~1000,更优选为220~900,进 一步优选为280~800。在纵横比低于200的情况下,纤维的分散性良好,但在抄纸时有纤维从 抄纸网(wire)脱落的情况、或纤维刺入抄纸网中而从网的剥离性变差的情况。另一方面,在 超过1000的情况下,虽然有助于纤维的Ξ维网络形成,但有因纤维的缠绕或缠结的产生而 对半透膜支撑体的均匀性、涂布面的平滑性造成不良影响的情况。
[0054] 在构成本发明的半透膜支撑体的无纺织物中,主体合成纤维的含量优选40~90质 量%,更优选50~80质量%,进一步优选60~70质量%。在主体合成纤维的含量低于40质量%的情 况下,有透液性降低之虞。另外,在超过90质量%的情况下,有因强度不足而破裂之虞。
[0055] 本发明的半透膜支撑体含有粘结剂合成纤维。通过在半透膜支撑体的制备工序中 并入将粘结剂合成纤维软化或烙融的工序,粘结剂合成纤维使半透膜支撑体的机械强度提 高。例如,可通过湿式抄造法制备半透膜支撑体,在之后的干燥工序中使粘结剂合成纤维软 化或烙融。
[0056] 作为粘结剂合成纤维,可列举出忍銷纤维(忍壳型)、并列纤维(并排型)、放射状分 割纤维等复合纤维、未拉伸纤维等。由于复合纤维难形成皮膜,所W可在保持半透膜支撑体 的空间的状态下提高机械强度。更具体而言,可列举出聚丙締(忍)和聚乙締(銷)的组合、聚 丙締(忍)和乙締乙締醇(銷)的组合、高烙点聚醋(忍)和低烙点聚醋(銷)的组合、聚醋等未 拉伸纤维。另外,只由聚乙締或聚丙締等低烙点树脂构成的单纤维(全烙型)、或如聚乙締醇 类那样的热水可溶性粘结剂虽然在半透膜支撑体的干燥工序中易形成皮膜,但可在不抑制 特性的范围内使用。在本发明中,可优选使用高烙点聚醋(忍)和低烙点聚醋(銷)的组合、聚 醋的未拉伸纤维。
[0057] 粘结剂合成纤维的直径无特殊限定,优选为2~20μπι,更优选为5~15μπι,进一步优选 为7~12μπι。另外,优选为与主体合成纤维不同的直径,特别优选为比主体合成纤维细的直 径。通过直径与主体合成纤维不同,除了提高半透膜支撑体的机械强度的作用W外,粘结剂 合成纤维还发挥与主体合成纤维一起形成均匀的Ξ维网络的作用。此外,在将溫度提高至 粘结剂合成纤维的软化溫度或烙融溫度W上的工序中,也可提高半透膜支撑体表面的平滑 性,在该工序中,若伴有加压,则更有效。需说明的是,在本发明中,测定比烙融前的粘结剂 合成纤维的直径细的烙融须的根数。作为优选的方式,在粘结剂合成纤维的直径比主体合 成纤维的直径细的情况下,比烙融前的粘结剂合成纤维的直径细的烙融须也比主体合成纤 维的直径细,可判断为比主体合成纤维的直径细的烙融须。
[0058] 粘结剂合成纤维的纤维长度无特殊限定,优选为^12111111,更优选为3~10mm,进一步 优选为4~6mm。粘结剂合成纤维的截面形状优选圆形,但为了防止穿透、涂布面的平滑性,也 可在不抑制其它特性的范围内含有具有T型、Y型、Ξ角等异形截面的纤维。
[0059] 粘结剂合成纤维的纵横比(纤维长度/直径)优选为200~1000,更优选为300~800, 进一步优选为400~700。在纵横比低于200的情况下,纤维的分散性良好,但在抄纸时有纤维 从抄纸网脱落之虞或纤维刺入抄纸网中而从网的剥离性变差之虞。另一方面,在超过1000 的情况下,虽然粘结剂合成纤维有助于Ξ维网络形成,但有纤维缠绕之虞、或因缠结的产生 而对无纺织物的均匀性或涂布面的平滑性造成不良影响之虞。
[0060] 在构成本发明的半透膜支撑体的无纺织物中,粘结剂合成纤维的含量优选10~60 质量%,更优选20~50质量%,进一步优选25~40质量%。在上述范围内,通过提高粘结剂合成纤 维的含量,可增多烙融须。在粘结剂合成纤维的含量低于10质量%的情况下,有因强度不足 而破裂之虞,有不产生烙融须的情况。另外,在超过60质量%的情况下,有透液性降低之虞。
[0061] 为了使烙融须的形状是分支的形状,烙融须的尖端直径比主体合成纤维的直径细 的形状,或烙融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤维与粘结剂合成纤维 间的空隙和粘结剂合成纤维彼此间的空隙的至少一种空隙的形状,需要将构成无纺织物的 主体合成纤维和粘结剂合成纤维在无规的方向配置,并且必须在与热漉接触的部分存在粘 结剂合成纤维。为了无规地配置,主体合成纤维的直径与粘结剂合成纤维的直径的比率(主 体合成纤维的直径/粘结剂合成纤维的直径)优选为0.2~4.0/1.0,更优选为0.3~3.0/1.0, 进一步优选为0.4~2.5/1.0。在主体合成纤维的直径/粘结剂合成纤维的直径低于0.2/1.0 的情况下,由于粘结剂合成纤维的直径大,所W相对于主体合成纤维的根数不足,有相对于 主体合成纤维无法无规地配置粘结剂合成纤维的情况。另一方面,在主体合成纤维的直径/ 粘结剂合成纤维的直径超过4.0/1.0的情况下,粘结剂合成纤维会埋没在主体合成纤维间, 有在与热漉接触的部分存在的粘结剂合成纤维不足的情况。
[0062] 对本发明的半透膜支撑体的制备方法进行说明。本发明的半透膜支撑体在通过湿 式抄造法制备片材后,通过热漉将该片材热压加工。
[0063] 在湿式抄造法中,首先至少将主体合成纤维和粘结剂合成纤维均匀地分散在水 中,然后经过筛分(除去异物、块等)等工序,最终的纤维浓度经调整为0.01~0.50质量%的浆 料用抄纸机抄取,得到湿纸。为了使纤维的分散性均匀,也可W在工序中添加分散剂、消泡 剂、亲水剂、抗静电剂、高分子胶粘剂、脱模剂、抗菌剂、杀菌剂等药品。
[0064] 作为抄纸方式,例如可使用长网、圆网、倾斜网式等抄纸方式。可使用具有选自运 些抄纸方式的至少一种抄纸方式的抄纸机、联机设置有选自运些抄纸方式的同种或异种的 2架W上的抄纸方式的联合抄纸机。另外,在制备2层W上的多层结构的无纺织物的情况下, 可使用:将用各个抄纸机抄取的湿纸层压的抄合法,或在形成一个片材后、在该片材上将分 散有纤维的浆料流延的方法等。
[0065] 将用抄纸机制备的湿纸用杨克干燥机(yankee化yer)、空气干燥机、转筒干燥机、 吸鼓式干燥机、红外线式干燥机等干燥,由此得到片材。在进行湿纸的干燥时,通过使其密 合于杨克干燥机等的热漉进行热压干燥,密合的面的平滑性提高。热压干燥指用接触漉等 将湿纸压合在热漉上使其干燥。热漉的表面溫度优选100~180°c,更优选100~160°C,进一步 优选110~160°C。压力优选为50~lOOON/cm,更优选为100~800N/cm。
[0066] 接着,对使用热漉的热压加工进行说明,但不将本发明的半透膜支撑体的制备方 法限定于下列说明。在热压加工装置(压光装置)中,通过使片材通过咬合的漉间,从而将片 材热压加工。作为漉的组合,可列举出2根的金属漉、金属漉和树脂漉、金属漉和棉漉等。在2 根漉中,将至少一个漉加热,用作热漉。主要将金属漉用作热漉。利用热漉的热压加工也可 进行2次W上,在运种情况下,可使用串联配置的2组W上的上述漉组合,或使用1组漉组合 并加工2次。可根据需要使片材的表面背面颠倒。通过控制热漉的表面溫度、漉间的咬合压 力、片材的加工速度,可得到所希望的半透膜支撑体。
[0067] 为了产生烙融须,在利用热漉热压加工时,重要的是使片材在热漉上贴合。为此, 重要的是提高热漉溫度至粘结剂合成纤维的烙点附近,提高咬合压力。另外,通过控制加工 速度,可在某种程度上调整烙融须的长度。另外,通过提高粘结剂合成纤维的含量,可增多 烙融须。
[0068] 作为烙融须产生的指标,并不是热漉的表面溫度管理,而需要确认实际上传导至 半透膜支撑体的热。为此,重要的是确认刚利用热漉热压加工之后的半透膜支撑体的表面 溫度。为了产生烙融须,在通过热漉将半透膜支撑体热压加工后,在紧挨着漉隙(nip)后不 到10cm的位置测定的半透膜支撑体的表面溫度优选相对于粘结剂合成纤维的烙点为-65Γ ~-20°C的范围内。更优选为-60°C~-25°C的范围内,进一步优选为-55°C~-25°C的范围。通过 在紧挨着漉隙后不到10cm的位置测定半透膜支撑体的表面溫度,可推测咬合时的半透膜支 撑体的表面溫度。在经验上已知在紧挨着漉隙后不到10cm的位置测定的半透膜支撑体的表 面溫度比咬合时的表面溫度低^5°(:。优选设定热压加工的条件,使得达到上述溫度范围。
[0069] 例如,在粘结剂合成纤维的烙点为260°C的情况下,半透膜支撑体的表面溫度优选 为195~240°C,更优选为200~235°C。需要与半透膜支撑体的表面溫度相应地设定热漉的表 面溫度。例如,在通过热漉将半透膜支撑体热压加工后,在紧挨着漉隙后9cm的位置测定的 半透膜支撑体的表面溫度为220°C的情况下,热漉表面溫度设定为22rC~225°C。
[0070] 热压加工中的漉的咬合压力优选为250~1700N/cm,更优选为450~1400N/cm。为了 产生烙融须,在利用热漉热压加工时使片材贴合在热漉上是重要的,为此重要的是提高咬 合压力。在咬合压力低于250N/cm的情况下,有因热漉与片材的密合不良而不产生烙融须的 情况。另一方面,在超过17〇〇N/cm的情况下,与1700N/cm的情况进行比较,烙融须增加的效 果不变,对漉的过量的负荷增加,由此可能缩短漉寿命。
[0071] 热压加工中的加工速度优选为4~lOOm/min,更优选为10~80m/min。通过调整热压 加工中的加工速度,可在某种程度上调整烙融须的长度。在烙融须不从粘结剂合成纤维脱 离而附着的情况下,烙融须的长度是W从粘结剂合成纤维的分支点为起点至烙融须的尖端 为止的长度。另外,在烙融须从粘结剂合成纤维脱离的情况下,是从烙融须的尖端至相反的 尖端为止的长度。通过减慢加工速度,可增长烙融须。例如,在加工速度为lOm/min的情况 下,烙融须的长度多为50~400μπι,在加工速度为40m/min的情况下,烙融须的长度多为10~ 150皿。
[0072] 另外,为了使利用热漉热压加工后的片材贴合在该热漉上,重要的是:在热漉上不 涂布脱模剂等药品,或在涂布药品的情况下,将涂布量抑制为极少。在大量涂布脱模剂的情 况下,即使提高热漉的溫度、咬合压力,也有片材不贴合在热漉上而不产生烙融须的情况。
[0073] 半透膜支撑体的单位面积重量无特殊限定,优选20~150g/m2,更优选为50~lOOg/ m2。在低于20g/V的情况下,有无法得到充分的拉伸强度的情况。另外,在超过150g/m2的情 况下,有透液阻力变高的情况、或厚度增加而无法在单元或模块内容纳规定量的半透膜的 情况。
[0074] 另外,半透膜支撑体的密度优选为0.5~1. Og/cm3,更优选为0.6~0.9g/cm3。在半透 膜支撑体的密度低于0.5g/cm3的情况下,由于厚度变厚,所W并入单元中的半透膜的面积 会变小,结果半透膜的寿命可能会变短。另一方面,在超过1.Og/cm3的情况下,透液性可能 变低,有半透膜的寿命变短的情况。
[00巧]半透膜支撑体的厚度优选为50~150μπι,更优选为60~130μπι,进一步优选为70~120μ m。若半透膜支撑体的厚度超过150μπι,则并入单元中的半透膜的面积会变小,结果半透膜的 寿命可能会变短。另一方面,在低于50WI1的情况下,有无法得到充分的拉伸强度的情况。 实施例
[0076]通过实施例更详细地说明本发明。W下只要无特殊说明,实施例所记载的份和比 率W质量为基准。
[0077](实施例 1-1) W70: 30的渗混比率将主体合成纤维(拉伸聚醋类纤维,直径为12.扣m,纤维长度为 5mm)、粘结剂合成纤维(未拉伸聚醋类纤维,直径为10.5μηι,纤维长度为5mm,烙点为260°C) 在水中混合分散,用圆网抄纸机形成湿纸后,用表面溫度为130°C的杨克干燥机(yankee 化yer)进行热压干燥,得到单位面积重量为80g/m2的片材。
[0078]使用第1阶段的加热金属漉和树脂漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度 为215°C、压力为lOOON/cm、加工速度为30m/min的条件下将得到的片材热压加工,连续地W 使片材的与加热金属漉接触过的面与树脂漉接触的方式使用第2阶段的树脂漉和加热金属 漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度为220°C、压力为1000N/cm、加工速度为30m/ min的条件下进行热压加工,得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触的 面作为涂布面。
[00巧](实施例1-2) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为220°C、22(rC,除此之 夕h用与实施例1-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0080](实施例1-3) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为230°c、24(rc,除此之 夕h用与实施例1-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0081 ](实施例1-4) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为230°c、24(rc,除此之 夕h用与实施例1-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与树脂漉接触的面 作为涂布面。
[0082] (实施例1-5) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为225°C、213°C,除此之 夕h用与实施例1-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0083] (实施例1-6) 将主体合成纤维(拉伸聚醋类纤维,直径为12.5μπι,纤维长度为5mm)与粘结剂合成纤维 (未拉伸聚醋类纤维,直径为10.5μπι,纤维长度为5mm,烙点为260°C)的渗混比率变为75:25, 除此之外,用与实施例1-3相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属 漉接触的面作为涂布面。
[0084] (实施例1-7) 将主体合成纤维(拉伸聚醋类纤维,直径为12.5μπι,纤维长度为5mm)与粘结剂合成纤维 (未拉伸聚醋类纤维,直径为10.5μπι,纤维长度为5mm,烙点为260°C)的渗混比率变为60:40, 除此之外,用与实施例1-3相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属 漉接触的面作为涂布面。
[00财(比较例1-1) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为205 °C、205 °C,除此之 夕h用与实施例1-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0086] 在表1中示出粘结剂合成纤维含量(%)、粘结剂合成纤维的烙点rc)、热压加工(第 1阶段)和热压加工(第2阶段)中的漉的组合、热漉的种类、半透膜支撑体的表面溫度rC)、 咬合压力(N/cm)、加工速度(m/min)。
[0087] 需说明的是,在实施例和比较例中,半透膜支撑体的表面溫度为在通过热漉将半 透膜支撑体热压加工后,在紧挨着漉隙后9cm的位置测定的半透膜支撑体的表面溫度,用A& D Company, Limited (工一 ·7>"Κ ?尹斗社)制附带激光的放射溫度计AD-5611A测定。 另外,在实施例和比较例中,烙点为使用ΡΕ服IN ELM邸公司制差示扫描热分析装置DS口,在 25~300°C为止,在每分钟10°C的升溫条件下测定时最大点的溫度。
[008引[表1]
对于在实施例和比较例中得到的半透膜支撑体,进行烙融须的观察W及半透膜穿透、 半透膜粘接性和半透膜表面观察的评价,将结果示出表2中。
[0089] (粘结剂合成纤维的烙融须的观察) W200倍的倍率拍摄半透膜支撑体的涂布面和非涂布面的表面的电子显微镜照片,测 定每1.0mm2的烙融须的根数。另外,观察到的烙融须的形状和状态(立起/躺倒)也进行了观 察。表2中的"原纤维"、"细"和"横贯"具有下列含义: "原纤维":烙融须分支成为原纤维状的分叉形状 "细":烙融须的尖端直径比主体合成纤维的直径小的形状 "横贯":烙融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤维与粘结剂合成纤 维间的空隙和粘结剂合成纤维彼此间的空隙的至少一种空隙的形状。
[0090] (半透膜穿透) 使用具有恒定的间隙(clearance)的定速涂布装置(商品名:Automatic Film Applicator,安田精机社制),在衬纸上固定半透膜支撑体,在半透膜支撑体的涂布面涂布 混合有黑色油性油墨的聚讽树脂的DMF溶液(浓度:19%),在涂布后通过目视观察贯穿半透 膜支撑体并转移到衬纸上的聚讽树脂的量,进行半透膜的穿透评价。
[0091] 1:完全未穿透。非常良好的水平。
[0092] 2:小的点状,极少穿透。良好的水平。
[0093] 3:小的点状,穿透。在实际使用上可使用的水平。
[0094] 4:大的点状,大量地穿透。在实际使用上不可使用的水平。
[0095] (半透膜粘接性) 使用具有恒定的间隙的定速涂布装置(商品名:TQC全自动薄膜涂布器,Cotec Ltd. (3 - テッ夕社)制),在半透膜支撑体的涂布面涂布聚讽树脂的DMF溶液(浓度:19%),进行水 洗、干燥,在半透膜支撑体的表面制备由聚讽树脂构成的半透膜。用w下示出的方法判断半 透膜与半透膜支撑体间的粘接性。
[0096] 将制备有半透膜的半透膜支撑体裁断成宽度24mm (与涂布方向交叉方向)X长度 50mm (涂布方向)作为样品。在裁断的半透膜支撑体的非涂布面上,将切割成宽度为24mm、 长度为30mm的玻璃纸胶带(Nichiban Co.,Ltd.(二テパシ社)制,商品名:kPack (工瓜 パッ夕)(注册商标)LP24)只贴合长度为10mm的部分,剩余的宽度为24mm、长度为20mm的部 分作为粘合部分残留。接着,在涂布面的宽度24mmX长度10mm的部分贴合可粘贴便签化ion Office Products Corp.(弓斗才シ事務器社)制,商品名:Stick on Notes (ステ物夕才 シ7 -Η SN-23)的粘合部分。持着玻璃纸胶带的粘合部分(24mm X 20mm)和可粘贴便签的 非粘合部分,在半透膜与半透膜支撑体剥离的方向用手牵拉,通过施加力时的状态,判断半 透膜粘接性。准备5片样品,进行5次试验。
[0097] 在涂布面和非涂布面粘贴玻璃纸胶带,在牵拉两者的玻璃纸胶带的情况下,大多 数情况下在半透膜与半透膜支撑体之间产生剥离,难W评价半透膜粘接性。通过使用粘合 性比玻璃纸胶带低的可粘贴便签,确认何处剥离,从而可判断半透膜与半透膜支撑体的粘 接性。
[0098] 判断标准 1:在全部5次试验中,在半透膜与可粘贴便签间产生剥离。非常良好的水平。
[0099] 2:在3~4次试验中,在半透膜与可粘贴便签间产生剥离。良好的水平。
[0100] 3:在1~2次试验中,在半透膜与可粘贴便签间产生剥离。在实际使用上的下限水 平。
[0101] 4:在全部5次试验中,在半透膜与半透膜支撑体间产生剥离。不可使用的水平。
[0102] (半透膜表面观察) 对于在上述(半透膜粘接性)的评价中制备的半透膜,将半透膜表面随机地进行5个部 位的显微镜观察,在半透膜表面和半透膜表面附近确认有无纤维和烙融须。
[0103] [表 2]
实施例实施例1-7的半透膜支撑体在半透膜穿透、半透膜粘接性、半透膜表面观察 中达成在实际使用上可使用的水平。特别是涂布面的烙融须多的实施例1-3、1-4和1-7的半 透膜支撑体的半透膜粘接性非常良好。另外,非涂布面的烙融须多的实施例1-3、1-4、1-6和 1-7的半透膜支撑体完全未产生穿透。粘结剂合成纤维的含量为25质量%的实施例1-6的半 透膜支撑体与实施例1-3和1-7的半透膜支撑体进行比较,涂布面的烙融须根数少,半透膜 粘接性为良好的水平,但有容易部分地剥离的部位。
[0104] 观察烙融须的形状,结果实施例的半透膜支撑体中的烙融须的形状多为: 烙融须分支成为原纤维状的分叉形状,烙融须的尖端的直径比主体合成直径细的形状,烙 融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤维与粘结剂合成纤维间的空隙和粘 结剂合成纤维彼此间的空隙的至少一种空隙的形状。
[0105] 进行半透膜表面的显微镜观察,结果发现,在涂布面烙融须多且为立起的状态的 实施例1-4的半透膜支撑体未贯穿半透膜,但在半透膜表面附近观察到烙融须。但是,运是 在实际使用上没有问题的水平。
[0106] 实施例1-5的半透膜支撑体中,在非涂布面烙融须少,而在涂布面烙融须多,因此 通过涂布面的烙融须抑制半透膜溶液的渗透,虽然产生小的点状的穿透,但是在实际使用 上可使用的水平。
[0107] 相对于实施例1-1~1-7的半透膜支撑体,比较例1-1的半透膜支撑体在涂布面和非 涂布面运两个表面未产生烙融须,因此产生小的点状的穿透,但是在实际使用上可使用的 水平。但是,半透膜粘接性差,是在实际使用上不可使用的水平。另外,进行半透膜表面的显 微镜观察时,观察到贯穿半透膜的主体合成纤维,是在实际使用上不可使用的水平。
[010引(实施例2-1) W70: 30的渗混比率将主体合成纤维(拉伸聚醋类纤维,直径为17.扣m,纤维长度为 5mm)、粘结剂合成纤维(未拉伸聚醋类纤维,直径为10.5μπι,纤维长度为5mm,烙点为260°C) 在水中混合分散,用圆网抄纸机形成湿纸后,用表面溫度为130°C的杨克干燥机进行热压干 燥,得到单位面积重量为80g/m2的片材。
[0109] 使用第1阶段的加热金属漉和树脂漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度 为225°C、压力为lOOON/cm、加工速度为30m/min的条件下将得到的片材热压加工,连续地W 使片材的与加热金属漉接触过的面与树脂漉接触的方式使用第2阶段的树脂漉和加热金属 漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度为225°C、压力为1000N/cm、加工速度为30m/ min的条件下进行热压加工,得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触的 面作为涂布面。
[0110] (实施例2-2) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为230°C、23(rC,除此之 夕h用与实施例2-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0川](实施例2-3) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为235°C、240°C,除此之 夕h用与实施例2-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0112](实施例2-4) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为235°C、240°C,除此之 夕h用与实施例2-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与树脂漉接触的面 作为涂布面。
[011引(实施例2-5) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为230°C、22(rC,除此之 夕h用与实施例2-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0114] (比较例2-1) 将第1阶段的加热金属漉、第2阶段的加热金属漉的溫度分别变为210°C、21(rC,除此之 夕h用与实施例2-1相同的方法得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触 的面作为涂布面。
[0115] 在表3中示出粘结剂合成纤维含量(%)、粘结剂合成纤维的烙点rC)、热压加工(第 1阶段)和热压加工(第2阶段)中的漉的组合、热漉的种类、半透膜支撑体的表面溫度rC)、 咬合压力(N/cm)、加工速度(m/min)。
[0116] [表 3]
对于在实施例和比较例中得到的半透膜支撑体,进行烙融须的观察w及半透膜穿透、 半透膜粘接性和半透膜表面观察的评价,将结果示出于表4中。
[0117] [表 4]
·%%一一一一一一一一%、一一一一一一一、%一一一一一一一一 Α?一一一一一一一、S一一一一一一一一一一一一一一一一一S%%一一一一一一一>、%一一一一一一一一一一> A一一一一一一一一一一一一一一一一一、一一一一%一一N一一一一一一 实施例2-^2-5的半透膜支撑体在半透膜穿透、半透膜粘接性、半透膜表面观察中达成 在实际使用上可使用的水平。特别是涂布面的烙融须多的实施例2-2~2-5的半透膜支撑体 的半透膜粘接性非常良好。另外,非涂布面的烙融须多的实施例2-^2-4的半透膜支撑体的 半透膜穿透的评价良好。
[0118] 进行半透膜表面的显微镜观察,结果发现在涂布面烙融须多且为立起状态的实施 例2-4的半透膜支撑体中,未贯穿半透膜,但在半透膜表面附近观察到烙融须。但是,运是在 实际使用上没有问题的水平。
[0119] 实施例2-5的半透膜支撑体的非涂布面的烙融须少,而在涂布面烙融须多,因此通 过涂布面的烙融须抑制半透膜溶液的渗透,虽然产生小的点状的穿透,但是在实际使用上 可使用的水平。
[0120] 观察烙融须的形状,结果实施例2-^2-5的半透膜支撑体中的烙融须的形状多为: 烙融须分支成为原纤维状的分叉形状,烙融须的尖端的直径比主体合成直径细的形状,烙 融须横贯选自主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤维与粘结剂合成纤维间的空隙和粘 结剂合成纤维彼此间的空隙的至少一种空隙的形状。
[0121] 相对于实施例2-1~2-5的半透膜支撑体,比较例2-1的半透膜支撑体在涂布面和非 涂布面运两个表面未产生烙融须,因此产生小的点状的穿透,但是在实际使用上可使用的 水平。但是,半透膜粘接性差,是在实际使用上不可使用的水平。另外,在进行半透膜表面的 显微镜观察时,观察到贯穿半透膜的主体合成纤维,是在实际使用上不可使用的水平。
[0122] (实施例3-1) W35:35:30的渗混比率将主体合成纤维1 (拉伸聚醋类纤维,直径为12.5μπι,纤维长度 为5mm)、主体合成纤维2 (拉伸聚醋类纤维,直径为7.5μπι,纤维长度为5mm)、粘结剂合成纤 维(未拉伸聚醋类纤维,直径为10.5μηι,纤维长度为5mm,烙点为260°C )在水中混合分散,用 圆网抄纸机形成湿纸后,用表面溫度为130°C的杨克干燥机进行热压干燥,得到单位面积重 量为80g/m2的片材。
[0123] 使用第1阶段的加热金属漉和树脂漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度 为230°C、压力为lOOON/cm、加工速度为30m/min的条件下将得到的片材热压加工,连续地W 使片材的与加热金属漉接触过的面与树脂漉接触的方式使用第2阶段的树脂漉和加热金属 漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度为230°C、压力为1000N/cm、加工速度为30m/ min的条件下进行热压加工,得到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触的 面作为涂布面。
[0124] (实施例3-2) 将第1阶段、第2阶段的加工速度变为lOm/min,除此之外,用与实施例3-1相同的方法得 到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触的面作为涂布面。
[0125] (实施例3-3) 将第1阶段、第2阶段的加工速度变为40m/min,除此之外,用与实施例3-1相同的方法得 到半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触的面作为涂布面。
[0126] (实施例3-4) 将第1阶段、第2阶段的压力变为800N/cm,除此之外,用与实施例3-1相同的方法得到半 透膜支撑体。需说明的是,将最初与树脂漉接触的面作为涂布面。
[0127] (实施例3-5) 将第1阶段、第2阶段的压力变为1200N/cm,除此之外,用与实施例3-1相同的方法得到 半透膜支撑体。需说明的是,将最初与加热金属漉接触的面作为涂布面。
[012引(实施例3-6) 在第1阶段,使用加热金属漉和加热金属漉的组合的压光装置,在两个加热金属漉表面 溫度为230°C、压力为lOOON/cm、加工速度为30m/min的条件下进行热压加工,连续地使用第 2阶段的树脂漉和加热金属漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度为150°C、压力为 lOOON/cm、加工速度为30m/min的条件下进行热压加工,除此之外,用与实施例3-1相同的方 法得到半透膜支撑体。需说明的是,将在第2阶段与树脂漉接触的面作为涂布面。
[0129](比较例3-1) 在第1阶段,使用加热金属漉和加热金属漉的组合的压光装置,在两个加热金属漉表面 溫度为210°C、压力为lOOON/cm、加工速度为30m/min的条件下进行热压加工,连续地使用第 2阶段的树脂漉和加热金属漉的组合的压光装置,在加热金属漉表面溫度为150°C、压力为 lOOON/cm、加工速度为30m/min的条件下进行热压加工,除此之外,用与实施例3-1相同的方 法得到半透膜支撑体。需说明的是,将在第2阶段与树脂漉接触的面作为涂布面。
[0130] 在表5中示出粘结剂合成纤维含量(%)、粘结剂合成纤维的烙点rC)、热压加工(第 1阶段)和热压加工(第2阶段)中的漉的组合、热漉的种类、半透膜支撑体的表面溫度rC)、 咬合压力(N/cm)、加工速度(m/min)。
[0131] [表 5]
对于在实施例和比较例中得到的半透膜支撑体,进行烙融须的观察W及半透膜穿透、 半透膜粘接性和半透膜表面观察的评价,将结果示出于表6中。
[0132] [表 6]
实施例3-^3-6的半透膜支撑体在半透膜穿透、半透膜粘接性、半透膜表面观察中达成 非常良好的水平。在热压加工速度为lOm/min的实施例3-2的半透膜支撑体中观察到的烙融 须的长度长达150皿,观察到1根烙融须同时横贯数处构成半透膜支撑体的纤维间的空隙的 状态。在第1阶段的热压加工中使用加热金属漉和加热金属漉的组合的压光装置、且半透膜 支撑体的表面溫度为227°C的实施例3-6的半透膜支撑体中,通过第1阶段在两面产生的烙 融须通过第2阶段的热压加工而躺倒,因此在涂布面和非涂布面运两个表面烙融须躺倒,在 半透膜表面观察中也非常良好,在半透膜粘接性和半透膜穿透的评价中也是非常良好的结 果。
[0133] 与实施例3-1~3-6的半透膜支撑体同样,比较例3-1的半透膜支撑体含有直径为 7.5WI1和12.5皿的主体合成纤维,因此半透膜穿透为良好的水平,但在涂布面和非涂布面运 两个表面未产生烙融须,因此半透膜粘接性差,是在实际使用上不可使用的水平。另外,在 进行半透膜表面的显微镜观察时,观察到贯穿半透膜的主体合成纤维,是在实际使用上不 可使用的水平。
[0134] 产业上的可利用性 本发明的半透膜支撑体可在海水的淡水化、净水、食品的浓缩、废水处理等领域,血液 过滤所代表的医疗用的领域,半导体清洗用的超纯水制造等领域利用。
【主权项】
1. 一种半透膜支撑体,其由至少含有主体合成纤维和粘结剂合成纤维的无纺织物构 成,其特征在于,在半透膜支撑体的至少一个表面存在粘结剂合成纤维的熔融须。2. 权利要求1所述的半透膜支撑体,其中,在半透膜支撑体表面的电子显微镜照片中 观察到的熔融须为每1.0mm2 2根以上。3. 权利要求1或2所述的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的熔融须的形状为分支 的形状。4. 权利要求1~3中任一项所述的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的熔融须的形状 为熔融须的尖端直径比主体合成纤维的直径细的形状。5. 权利要求1~4中任一项所述的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的熔融须的形状 为熔融须横贯选自以下的至少一种空隙的形状:主体合成纤维彼此间的空隙、主体合成纤 维与粘结剂合成纤维间的空隙和粘结剂合成纤维彼此间的空隙。6. 权利要求1~5中任一项所述的半透膜支撑体,其中,在涂布面存在粘结剂合成纤维的 熔融须,所述涂布面的熔融须处于躺倒的状态,其中所述涂布面为半透膜支撑体的涂布半 透膜的面。7. 权利要求1~6中任一项所述的半透膜支撑体,其中,粘结剂合成纤维的熔融须存在于 半透膜支撑体的两个表面。8. -种半透膜支撑体的制备方法,其是制备权利要求1~7中任一项所述的半透膜支撑 体的方法,包括通过湿式抄制法抄取至少含有主体合成纤维和粘结剂合成纤维的浆料以制 备湿纸的工序、和通过热辊将在前面工序中得到的湿纸热压加工的工序,其特征在于,一边 确认刚热压加工后的半透膜支撑体的表面温度一边进行所述热压加工。9. 权利要求8所述的半透膜支撑体的制备方法,其中,设定热压加工中热辊的表面温 度,使得在热压加工后紧挨着辊隙后不到l〇cm的位置测定的半透膜支撑体的表面温度相对 于粘结剂合成纤维的熔点在-65°〇-20°C的范围内。
【文档编号】D21G1/00GK105935556SQ201610122818
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】吉田光男, 浅沼铁兵, 锻冶裕夫
【申请人】三菱制纸株式会社
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